人教版九年级物理全一册课时训练：第二十章 第5节 磁生电

第二十章第5节磁生电

一、选择题

1.如图1所示为探究“感应电流产生条件”的实验装置示意图,将实验装置放在水平桌面上,在下列四种情形中,能使电流表的指针发生偏转的是()

图1

A.蹄形磁体不动,导体棒沿竖直方向向下运动

B.蹄形磁体不动,导体棒沿竖直方向向上运动

C.导体棒不动,蹄形磁体沿水平方向左右运动

D.导体棒不动,蹄形磁体沿竖直方向上下运动

2.(多选)如图2所示是小明同学探究当闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,产生感应电流的方向与哪些因素有关的实验情况(图中箭头表示导体的运动方向),下列结论正确的是()

图2

A.比较图a和b,说明感应电流的方向与磁场的方向有关

B.比较图b和c,说明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关

C.比较图a和c,说明感应电流的方向与磁场的方向和导体切割磁感线运动的方向均无关

D.由图d可得出结论:感应电流的方向与导体是否运动无关

3.如图3所示,关于“探究电磁感应现象”的实验,下列说法中正确的是()

图3

A.当直导体在磁场中上下运动时,会产生感应电流

B.电磁感应现象中,电能转化为机械能

C.运用此原理制成了电动机

D.探究感应电流的方向与导体运动方向的关系时,保持磁场方向不变,运用了控制变量法

4.在交流发电机中,当线圈平面:①转至与磁感线垂直位置时,感应电流为零;②转过与磁感线平行位置时,感应电流方向改变;③转至与磁感线平行位置时,感应电流为零;④转过与磁感线垂直位置时,感应电流方向改变。则上述说法中正确的是()

A.①②

B.①④

C.②③

D.③④

5.如图4所示,新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理,当交变电流通过充电底座中的线圈时,线圈产生磁场,带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流,通过“磁生电”来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是()

图4

A.动圈式话筒

B.扬声器

C.电烙铁

D.电磁起重机

6.(多选)在科学晚会上,小明所在的科技小组展示了一个“隔板推物”的节目,其原理如图5所示。甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接构成一个闭合电路,用手推动甲线圈摆动时,乙线圈会随之摆动。对于这个过程,下列说法中正确的是 ()

图5

A.甲线圈相当于电源,乙线圈相当于用电器

B.推动甲线圈摆动时电能转化为机械能

C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能

D.乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力

二、填空题

7 如图6所示是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置一小块磁体的密闭空心塑料管,管外

缠绕着线圈。戴着这种手环走路时,塑料管跟着手一起运动,磁体则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶屏上就会显示出运动的步数,此过程利用了的原理,将能转化为电能。

图6

8.我国已成为世界上高铁发展最快,技术最先进的国家之一。在节能技术上,高铁动车组采用了再生制动方式:动车到站前先停止供电,由于惯性,动车会继续向前运行,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生,将能转化为电能,自动输入电网。9.如图7所示,其中图是描述直流电动机的简图,线圈转动时把能转化为

能;图是描述交流发电机原理的简图,线圈转动时是把能转化为能。

图7

10.如图8所示是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话时,产生的声音使膜片带动线圈一起,能产生随着声音的变化而变化的,经放大后,再通过扬声器还原成声音。与动圈式话筒原理相似的是(选填“电动机”或“发电机”)。

图8

三、实验探究题

11.在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:

图9

(1)小星设计的电路如图9所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab,ab的两端分别跟开关、螺线管连接,螺线管旁放置一个小磁针,当ab中产生电流时,螺线管中有通过,小磁针会发生偏转。

(2)小星闭合开关后,不管导线ab在磁场中怎样运动,小磁针都不偏转,是没有产生电流,还是产生的电流太小?他换用了一个电流表代替螺线管和小磁针,如果电流表指针发生偏转,表明ab 中产生电流,实验的情况如图10所示。

图10

A.观察并分析①②③现象可知:导体静止时,产生感应电流;导体沿着磁感线方向运动时,产生感应电流;导体切割磁感线运动时,产生感应电流。(均选填“能”或“不能”)

B.观察并分析③④现象可知:产生感应电流的条件之一是。

(3)对比图9和图10两次实验后,小星认为:图甲中小磁针不发生偏转,不是没有产生电流,而是。

(4)实验中,如果导体不动,只将蹄形磁体(选填“上下”“前后”或“左右”)运动也能产生感应电流。

12.在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,小芳发现每次电流表指针摆动的角度不同,于是她提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题。

(1)小芳猜想感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关,速度越大,能

越大,转化成的电能就越多。你的猜想是:感应电流的大小可能与有关。

(2)小芳为了验证自己的猜想,利用如图11所示装置进行实验。将足够大的磁体放在水平地面上,驱动装置通过两根绝缘硬棒AB、CD使导体PQ沿直线水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同)。同一次实验,应使导体做(选填“匀速”或“变速”)运动。下表是实验测得的数据,分析数据可得出结论:。

图11

实验次数 1 2 3 4 5 6

速度/(cm·s-1) 1 2 3 4 5 6

电流/mA 2.0 4.0 5.9 8.1 10.2 11.8

(3)此实验运用的研究方法主要是。